一种封装的指纹传感芯片的制作方法

1.本实用新型涉及指纹传感芯片技术领域，尤其涉及一种封装的指纹传感芯片。


背景技术：

2.指纹是人类手指末端由凹凸的皮肤所形成的纹路，在人类出生之前指纹就已经形成并且随着个体的成长指纹的形状不会发生改变，只是明显程度的变化，而且每个人的指纹都是不同的，指纹识别是将识别对象的指纹进行分类比对从而进行判别，指纹识别技术作为生物体特征识别技术之一在新世纪逐渐成熟，进入了人类的生产生活领域。
3.现有技术中，如中国专利号为：201721840179.7的“一种封装的指纹传感芯片”，包括：盖板；指纹传感芯片，其正面设置有指纹传感区及位于指纹传感区外围的焊垫，焊垫与指纹传感区电连接形成电信号传输通路；所述指纹传感芯片的正面与所述盖板的背面贴合；导电线路，位于盖板的背面并且一端电连接焊垫；柔性线路板，位于指纹传感芯片的背面；金属线，其一端连接导电线路，另一端电连接所述柔性线路板。本实用新型通过优化指纹传感芯片封装结构，从而降低指纹传感芯片的封装工序难度，保证封装尺寸的同时满足封装芯片高集成度、高稳定性的需求，并且指纹传感芯片封装制程所导致的不良率大大降低。
4.但是现有技术中，现有的指纹识别芯片大多采用电容式的识别方式，通过指纹的凹凸不平使感应面板产生电流变化来记录指纹信息，但是这种方式识别成功率较低，且在手指有汗液、水、污渍的时候几乎无法进行指纹识别。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在识别成功率较低，且在手指有汗液、水、污渍的时候几乎无法进行指纹识别的缺点。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种封装的指纹传感芯片，包括封装壳，所述封装壳的内侧靠近底部位置固定安装有电路板，所述电路板的顶部靠近四个拐角位置固定连接有固定螺丝，所述电路板的顶部中间位置固定连接有超声波传感器，所述超声波传感器的顶部固定连接有两个感应弹簧，所述感应弹簧的顶部固定安装有感应弹片，所述电路板的顶部两侧固定连接有微型超声波发射器，所述微型超声波发射器的顶部固定连接有声波弹簧，所述声波弹簧的顶部固定安装有传导弹片。
7.作为一种优选的实施方式，所述封装壳的外侧靠近顶部位置固定连接有封装环，所述封装壳的顶部固定连接有封装盖，所述封装盖的顶部固定安装有感应面板。
8.作为一种优选的实施方式，所述封装盖的底部固定连接有两个振幅弹簧，所述振幅弹簧的底部固定连接有振幅弹片。
9.作为一种优选的实施方式，所述电路板的顶部固定连接有若干个去耦电容，且所述去耦电容位于所述微型超声波发射器的四周。
10.作为一种优选的实施方式，所述电路板的顶部固定连接有两个数据内存，所述电
路板的顶部固定连接有滤波电容。
11.作为一种优选的实施方式，所述封装壳的一侧固定连接有数据汇流排，所述数据汇流排的一侧固定连接有数据接口，所述数据接口的一侧固定连接有数据排线。
12.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，
13.1、本实用新型中，运用了超声波的信息传递优势，能够穿透由玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料制成的智能手机外壳进行扫描，且在扫描时不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法，使用超声波传递信息，并且通过振幅弹簧和振幅弹片的增益，使得指纹信息的传递效率更高，指纹识别的成功率更高。
14.2、本实用新型中，封装环便于芯片的安装与固定，封装壳和封装盖可以保护内部的电路和感应元件，防止其受到损坏，封装盖顶部的感应面板便于手指按压，能够增大指纹的接触面积，从而提高指纹识别成功码率，振幅弹簧能够将振动传导到底部的振幅弹片，使得振幅弹片能够将超声波识别的指纹信息向下传递到感应弹片上，去耦电容能够满足驱动电路板电流的变化，避免互相之间的耦合干扰，可以减小电源与微型超声波发射器之间的高频干扰阻抗，从而使超声波的指纹信息传递无误，数据内存可以储存录入的指纹信息，便于进行核对身份验证，滤波电容能够吸收电路板上的高低频电流干扰，防止影响数据内存中的指纹信息储存，数据汇流排可为电路板进行供电，同时能够进行数据交换，能够提高装置的适用性。
附图说明
15.图1为本实用新型提出一种封装的指纹传感芯片的立体图；
16.图2为本实用新型提出一种封装的指纹传感芯片的立体图；
17.图3为本实用新型提出一种封装的指纹传感芯片的立体爆炸图。
18.图例说明：
19.1、封装壳；2、封装环；3、封装盖；4、感应面板；5、数据汇流排；6、数据接口；7、数据排线；8、电路板；9、固定螺丝；10、振幅弹簧；11、振幅弹片；12、微型超声波发射器；13、声波弹簧；14、传导弹片；15、去耦电容；16、超声波传感器；17、感应弹簧；18、感应弹片；19、数据内存；20、滤波电容。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1
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3，本实用新型提供一种技术方案：一种封装的指纹传感芯片，包括封装壳1，封装壳1的内侧靠近底部位置固定安装有电路板8，电路板8的顶部靠近四个拐角位置固定连接有固定螺丝9，电路板8的顶部中间位置固定连接有超声波传感器16，超声波传感器16的顶部固定连接有两个感应弹簧17，感应弹簧17的顶部固定安装有感应弹片18，电路板8的顶部两侧固定连接有微型超声波发射器12，微型超声波发射器12的顶部固定连接
有声波弹簧13，声波弹簧13的顶部固定安装有传导弹片14。
22.封装壳1的外侧靠近顶部位置固定连接有封装环2，封装壳1的顶部固定连接有封装盖3，封装盖3的顶部固定安装有感应面板4，封装环2便于芯片的安装与固定，封装壳1和封装盖3可以保护内部的电路和感应元件，防止其受到损坏，封装盖3顶部的感应面板4便于手指按压，能够增大指纹的接触面积，从而提高指纹识别成功码率。
23.封装盖3的底部固定连接有两个振幅弹簧10，振幅弹簧10的底部固定连接有振幅弹片11，振幅弹簧10能够将振动传导到底部的振幅弹片11，使得振幅弹片11能够将超声波识别的指纹信息向下传递到感应弹片18上。
24.电路板8的顶部固定连接有若干个去耦电容15，且去耦电容15位于微型超声波发射器12的四周，去耦电容15能够满足驱动电路板8电流的变化，避免互相之间的耦合干扰，可以减小电源与微型超声波发射器12之间的高频干扰阻抗，从而使超声波的指纹信息传递无误。
25.电路板8的顶部固定连接有两个数据内存19，电路板8的顶部固定连接有滤波电容20，数据内存19可以储存录入的指纹信息，便于进行核对身份验证，滤波电容20能够吸收电路板8上的高低频电流干扰，防止影响数据内存19中的指纹信息储存。
26.封装壳1的一侧固定连接有数据汇流排5，数据汇流排5的一侧固定连接有数据接口6，数据接口6的一侧固定连接有数据排线7，数据汇流排5可为电路板8进行供电，同时能够进行数据交换，能够提高装置的适用性。
27.本实施例的工作原理：在使用该封装的指纹传感芯片时，根据图1、图2和图3所示，将封装壳1一侧的数据汇流排5接入到数据接口6中，数据排线7可为装置提供电源，同时也可以进行数据传输，当手指接触到封装盖3顶部的感应面板4时，由于指纹的凹凸不平，使得感应面板4表面的电流发生微弱变化，此时内部的微型超声波发射器12感受到电流变化，并发射出超声波，超声波通过声波弹簧13传递到传导弹片14上，传导弹片14将超声波传递到感应面板4底部用于收集指纹信息，收集完指纹信息的超声波通过封装盖3底部的振幅弹簧10传导到振幅弹片11上，振幅弹片11通过共振使得底部的感应弹片18发生振动，从而使得收集完信息的超声波被超声波传感器16接收，超声波传感器16将收集的指纹信息储存在数据内存19中，从而完成指纹信息的录入。
28.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。